[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

EP3711071B1 - High-voltage feedthrough - Google Patents

High-voltage feedthrough Download PDF

Info

Publication number
EP3711071B1
EP3711071B1 EP17837948.3A EP17837948A EP3711071B1 EP 3711071 B1 EP3711071 B1 EP 3711071B1 EP 17837948 A EP17837948 A EP 17837948A EP 3711071 B1 EP3711071 B1 EP 3711071B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
voltage bushing
voltage
insulating body
bushing
electrode element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP17837948.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP3711071A1 (en
Inventor
Christian Paul
Sebastian Sendobry
Engelbert Engels
Achim Langens
Joachim Titze
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HSP Hochspannungsgeraete GmbH
Original Assignee
HSP Hochspannungsgeraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HSP Hochspannungsgeraete GmbH filed Critical HSP Hochspannungsgeraete GmbH
Publication of EP3711071A1 publication Critical patent/EP3711071A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP3711071B1 publication Critical patent/EP3711071B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B17/00Insulators or insulating bodies characterised by their form
    • H01B17/26Lead-in insulators; Lead-through insulators
    • H01B17/28Capacitor type

Definitions

  • the invention relates to a high-voltage bushing with an inner conductor which extends in a longitudinal direction between a first and a second high-voltage connection of the high-voltage bushing, and with an insulating body which at least partially encloses the inner conductor, wherein the insulating body comprises control inserts which are arranged in a control insert region and control the electric field, which are separated from one another by insulating layers, and wherein the control inserts are suitably arranged concentrically around the inner conductor.
  • such a high-voltage bushing has the task of isolating the inner conductor of the high-voltage bushing, which is at a high-voltage potential when the high-voltage bushing is in operation, from an environment at earth potential, for example a wall of a high-voltage system.
  • the voltage differences to the earth potential are, for example, more than 300 kV, in particular more than 600 kV.
  • the inner conductor is passed through the insulating body.
  • the conductive control inserts embedded in the insulating body serve to control the electric field so that the electrical stress is evened out radially and axially inside and outside the insulating body. In this way, critical electrical stresses on the surface and inside the insulating body can be avoided or at least reduced.
  • Such a high-voltage bushing is from the WO 2015/172806 A1
  • the insulating layers of the known high-voltage bushing comprise resin-impregnated crepe paper.
  • the control insert area is the area of the insulating body in which the control inserts are arranged.
  • the control insert area usually extends along a part of the inner conductor.
  • the high-voltage connection is generally understood as a suitably designed connection point that is suitable for connection to other power lines.
  • the axial control path of the high-voltage bushing depends on the voltage to be insulated.
  • the higher the voltage to be insulated the longer the insulating body must be designed in order to achieve a uniform permissible electrical load along the longitudinal direction of the high-voltage bushing.
  • the material costs therefore increase with the voltage to be insulated.
  • Appropriate production facilities and assembly halls must also be provided in order to be able to produce the necessary lengths.
  • long lengths require costly adjustments with regard to mechanical, for example seismic, stress.
  • the EP 2 264 719 A1 discloses a capacitively controlled high-voltage feedthrough in which a field gradient reduction electrode is provided to support the field control effect.
  • Another isolation device with capacitive field control is from the JP-S58172817 A known.
  • the object of the invention is therefore to propose a high-voltage bushing of the type in question which is as inexpensive and light as possible.
  • a conductive, low-resistance electrode element is electrically connected to a defined control insert of the field control of the insulating body.
  • the field control can be capacitive and/or resistive, for example.
  • the potential can thus be axially shifted to the desired position by means of the electrode element. This can advantageously achieve a uniformization of the electrical load on the high-voltage bushing and its surroundings.
  • a largely cylindrical electrical field is created for the inner conductor. Due to the potential shift, this field only emerges at an end of the electrode element axially opposite the control insert area.
  • the connection of the at least one electrode element to the control insert can be made, for example, by means of a suitable potential tap.
  • the potential tap can be implemented using suitable conductive components, such as a copper strip.
  • the mechanical fastening of the electrode element can expediently be provided using the insulating body.
  • the high-voltage bushing according to the invention can be used in stationary electric fields (DC), quasi-stationary electric fields (AC) as well as in surge processes.
  • An advantage of the high-voltage bushing according to the invention is that the control insert area of the insulating body can be shortened axially by using the electrode element. In this way, the previously described disadvantages, for example due to the high weight of the insulating body and thus the High-voltage bushings can be avoided.
  • the high-voltage bushing according to the invention can enable new applications, e.g. in the voltage range above 1000 kV.
  • the electrode element is cylindrical, conical or similar at least in sections and extends in the longitudinal direction of the high-voltage bushing and concentrically to the inner conductor.
  • the electrode element has a rounded portion at its end facing away from the control insert area to avoid excessive field strength increases.
  • the rounded portion By means of the rounded portion, disadvantageous field strength increases at the end of the electrode element can be avoided.
  • any rounded profile is considered to be rounded, e.g. also in the sense of a Rogowski profile known to the person skilled in the art.
  • a further electrode element is provided, the two electrode elements being arranged opposite one another at or in the area of the two axial ends of the control insert area, both electrode elements extending in the longitudinal direction of the high-voltage bushing and concentrically to the inner conductor.
  • the insulating body or the control insert area can be made shorter at both ends.
  • the high-voltage bushing is a wall bushing
  • the two high-voltage connections being external connections for connecting to a high-voltage conductor each.
  • the external connections can be outdoor connections, for example.
  • the two electrode elements can be constructed in the same way.
  • the further electrode element is also led out axially from the control insert area of the insulating body.
  • the high-voltage conductor can, for example, be part of an overhead line or a busbar or the connection between both.
  • the insulating body usually comprises a single winding body, which is formed from control inserts and insulating layers wound on a winding core.
  • the insulating body comprises two concentric winding bodies.
  • the electrode element is led out of the control insert area at a connection point of the winding bodies.
  • the two winding bodies can, for example, be pushed into one another during the production of the high-voltage bushing.
  • the electrode element can, for example, be mechanically fastened at a point between the winding bodies.
  • the high-voltage bushing can be designed as a pluggable high-voltage bushing.
  • the high-voltage bushing has a plug-in section which is designed for plugging the high-voltage bushing into a device connection part of an electrical device, wherein the control inserts extend into the plug-in section.
  • the electrical device can be a high-voltage transformer, for example.
  • the plug-in section of the high-voltage bushing and the device connection part are designed in such a way that a reliable electrical contact can be established between the inner conductor of the high-voltage bushing and the device connection part, wherein the device connection part is electrically connected to other elements of the electrical device, such as a transformer winding arranged within the housing.
  • connection at the interfaces between the device connection part and the plug-in section is sufficiently dielectrically strengthened so that operation at high voltage level is possible.
  • the control inserts extend into the plug-in section of the high-voltage bushing. In this way, the The electric field can also be effectively controlled in the plug-in area, so that the sensitive area of the connection between the device connection part and the high-voltage bushing has improved electrical properties.
  • the insulating body further comprises a hardened resin.
  • the high-voltage bushing can be impregnated with a hardenable resin during the manufacturing process, for example after winding up the insulating layers. After the resin has hardened, an insulating body with improved electrical insulation can be obtained.
  • the insulating body with the resin as the main insulator is in the form of a compact block.
  • the insulating body advantageously provides a mechanical support for the inner conductor of the high-voltage bushing as a solid block. In this way, bending of the inner conductor due to its own weight can be avoided or reduced.
  • the inner conductor supported by the insulating body can thus always maintain the intended radial distance from the electrode element along its length, so that the electrical properties are not adversely affected by possible bending of the inner conductor.
  • the insulating body also serves as a mechanical support element for the electrode elements.
  • the high-voltage bushing has an outer housing which at least partially encloses the insulating body on the outside, wherein the housing consists at least partially of a composite material, wherein an additional insulation is provided between the housing and the insulating body.
  • the additional insulation preferably comprises an insulating gas. Suitable insulating gases are, for example, SF 6 or air under high pressure.
  • the composite material can be, for example, a fiber-reinforced plastic.
  • the housing element consists of glass fiber-reinforced plastic, which ensures particularly high stability.
  • the housing element can be a tube made of glass fiber reinforced plastic.
  • An external insulation can also be attached to the tubular housing element, which comprises, for example, annular silicone shields.
  • the insulating layers of the insulating body can comprise paper.
  • the insulating layers can also be made of a plastic.
  • the insulating layers can comprise a plastic nonwoven fabric, which preferably consists of so-called continuous filaments.
  • the high-voltage bushing 1 is designed as a wall bushing. It is used to guide a high-voltage conductor, which is at a high voltage of, for example, over 500 kV, through a wall or partition. For example, this is the wall of a HVDC hall.
  • the high-voltage bushing 1 comprises an inner conductor 2, which is connected to both a first axial end 3 and a second axial end 4 of the high-voltage bushing 1 with the high-voltage conductor (which is Figure 1 not explicitly shown).
  • the high-voltage conductor can be part of an overhead line or a supply line to a transformer winding or to a valve group.
  • the inner conductor 2 is partially enclosed by a spindle-shaped insulating body 5.
  • the insulating body 5 comprises control inserts 27a-e, which are Figure 3 are shown in more detail.
  • the control inserts 27a-e are arranged concentrically around the inner conductor 2 (in general, control inserts that are arranged almost concentrically due to the manufacturing process are also understood to be concentric).
  • the control inserts are used for capacitive and/or resistive field control. They are separated from one another by insulating layers that comprise paper or a plastic, for example a plastic nonwoven.
  • the insulating layers are wound onto the inner conductor 2. In general, the insulating layers can also be wound onto a separate remaining or removable winding carrier.
  • the insulating body 5 is soaked in a resin and hardened so that the insulating body forms a compact block that mechanically supports the inner conductor 2.
  • the insulating body 5 is often also referred to as the main insulation.
  • the area of the insulating body 5 in which the control inserts are arranged is referred to as the control insert area 26 (cf. Figure 3 ).
  • the high-voltage bushing 1 further comprises a fastening flange 6 for fastening the high-voltage bushing to the wall or wall at ground potential.
  • the fastening flange 6 engages mechanically, for example by means of a clamp connection, directly on the insulating body 5.
  • the high-voltage bushing 1 is equipped with a housing 7.
  • the housing 7 can, for example, consist at least in part of a composite material, for example of a fiber-reinforced plastic.
  • a secondary insulation 9 which consists for example of an insulating gas such as SF 6 , is arranged in a gap 8 between the housing 7 and the insulating body 5.
  • An outer layer in the form of silicone shields 13 is attached to the outside of the housing 7.
  • the high-voltage feedthrough comprises a first electrode element 12a and a second electrode element 12b.
  • the two electrode elements 12a and 12b are cylindrical and arranged concentrically to the inner conductor 2. Both electrode elements 12a and 12b are electrically connected to one of the control inserts and mechanically to the insulating body.
  • Each of the electrode elements 12a and 12b is led out axially from the insulating body 5.
  • the first electrode element 12a is led out of the insulating body 5 in the direction of the first axial end 3 and the second electrode element 12b in the direction of the second axial end 4.
  • each of the two electrode elements 12a and 12b extends axially beyond the conically tapered ends 5a and 5b of the insulating body 5.
  • the insulating body 5 forms a mechanical support for the electrode elements 12a, b.
  • Each of the two electrode elements 12a or 12b has a rounded portion 14a or 14b at one of its ends, which serves to prevent excessive field strength increases.
  • FIG 2 shows another high-voltage bushing 15, which is designed as a device bushing.
  • the high-voltage bushing 1 of the Figure 1 and the high-voltage bushing 15 are partly constructed in the same way. To avoid repetition, only the differences between them will be discussed in more detail below. are equal and similar elements in the Figures 1 and 2 provided with the same reference symbols.
  • the high-voltage bushing 15 comprises a first axial end 3, which in this case is also referred to as the open-air end, and a device-side end 16.
  • the inner conductor 2 is led out of the high-voltage bushing 15 and is designed to be connected to a conductor inside an electrical device, for example a high-voltage transformer.
  • an electrical device for example a high-voltage transformer.
  • the high-voltage bushing 15 has an electrode element 12a arranged on the open air side.
  • FIG 3 An enlarged section of a high-voltage bushing 20 is shown.
  • the high-voltage bushing 20 is identical in construction to the two previously shown in the Figures 1 and 2 shown high-voltage bushings 1 and 15 respectively. Therefore, the representation of the Figure 3 also serve as an illustration of the corresponding section of the high-voltage bushings 1 and 15.
  • identical and similar components and elements of the high-voltage bushings 20, 1 and 15 are shown in the Figures 1 to 3 provided with the same reference symbols.
  • the insulating body 5 comprises conductive control inserts 27a-e.
  • the control inserts shown graphically are an example, but they can basically be any type and adapted to the respective application.
  • the control inserts are arranged concentrically to each other and to the inner conductor 2. They are separated from each other by insulating layers 28a-d, whereby the insulating layers are wound onto the inner conductor 2 (or onto a winding core surrounding the inner conductor) so that a winding body 22 is formed which is impregnated with resin and hardened during the manufacturing process.
  • the control inserts 27a-e are each of different lengths, whereby the length of the control inserts decreases with the radial distance from the inner conductor 2.
  • the limit of the control insert area 26 within the winding body 22, i.e. the area up to which control inserts are provided in the winding body 22 or extend axially, is in Figure 3 marked with a line.
  • the electrode element 12a is arranged with one end at the connection point 24 to the insulating body 5.
  • the electrode element 12a is electrically connected to the control insert 27b by means of a potential tap 25.
  • the electrode element 12a is also mechanically held in position by the resin body of the insulating body 5.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Insulators (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Hochspannungsdurchführung mit einem Innenleiter, der sich in einer Längsrichtung zwischen einem ersten und einem zweiten Hochspannungsanschluss der Hochspannungsdurchführung erstreckt, sowie mit einem Isolierkörper, der den Innenleiter zumindest teilweise umschließt, wobei der Isolierkörper in einem Steuereinlagenbereich angeordnete, das elektrische Feld steuernde Steuereinlagen umfasst, die voneinander durch Isolierlagen getrennt sind, und wobei die Steuereinlagen geeigneterweise konzentrisch um den Innenleiter angeordnet sind.The invention relates to a high-voltage bushing with an inner conductor which extends in a longitudinal direction between a first and a second high-voltage connection of the high-voltage bushing, and with an insulating body which at least partially encloses the inner conductor, wherein the insulating body comprises control inserts which are arranged in a control insert region and control the electric field, which are separated from one another by insulating layers, and wherein the control inserts are suitably arranged concentrically around the inner conductor.

Im Allgemeinen hat eine solche Hochspannungsdurchführung die Aufgabe, den im Betrieb der Hochspannungsdurchführung auf einem Hochspannungspotential liegenden Innenleiter der Hochspannungsdurchführung von einer auf Erdpotential befindlichen Umgebung, beispielsweise einer Wandung einer Hochspannungsanlage, zu isolieren. Die Spannungsdifferenzen zum Erdpotenzial betragen dabei beispielsweise mehr als 300 kV, insbesondere mehr als 600 kV. Dazu ist der Innenleiter durch den Isolierkörper hindurchgeführt. Die im Isolierkörper eingebetteten leitenden Steuereinlagen dienen zur Steuerung des elektrischen Feldes, so dass eine Vergleichmäßigung der elektrischen Beanspruchung radial als auch axial innerhalb und auch außerhalb des Isolierkörpers erreicht ist. Auf diese Weise können kritische elektrische Belastungen auf der Oberfläche und innerhalb des Isolierkörpers vermieden oder zumindest vermindert werden.In general, such a high-voltage bushing has the task of isolating the inner conductor of the high-voltage bushing, which is at a high-voltage potential when the high-voltage bushing is in operation, from an environment at earth potential, for example a wall of a high-voltage system. The voltage differences to the earth potential are, for example, more than 300 kV, in particular more than 600 kV. For this purpose, the inner conductor is passed through the insulating body. The conductive control inserts embedded in the insulating body serve to control the electric field so that the electrical stress is evened out radially and axially inside and outside the insulating body. In this way, critical electrical stresses on the surface and inside the insulating body can be avoided or at least reduced.

Eine solche Hochspannungsdurchführung ist aus der WO 2015/172806 A1 bekannt. Die Isolierlagen der bekannten Hochspanungsdurchführung umfassen harzgetränktes Krepppapier.Such a high-voltage bushing is from the WO 2015/172806 A1 The insulating layers of the known high-voltage bushing comprise resin-impregnated crepe paper.

Der Steuereinlagenbereich ist derjenige Bereich des Isolierkörpers, in dem die Steuereinlagen angeordnet sind. Üblicherweise erstreckt sich der Steuereinlagenbereich entlang eines Teils des Innenleiters. Der Hochspannungsanschluss wird im Allgemeinen als ein geeignet ausgebildeter Verbindungspunkt verstanden, der zur Verbindung mit weiteren Stromleitungen geeignet ist.The control insert area is the area of the insulating body in which the control inserts are arranged. The control insert area usually extends along a part of the inner conductor. The high-voltage connection is generally understood as a suitably designed connection point that is suitable for connection to other power lines.

Im Allgemeinen gilt, dass die axiale Steuerstrecke der Hochspannungsdurchführung, also insbesondere die Länge des Isolierkörpers von der zu isolierenden Spannung abhängt. Je höher die zu isolierende Spannung ist, desto länger muss der Isolierkörper ausgelegt sein, um eine vergleichmäßigte zulässige elektrische Belastung entlang der Längsrichtung der Hochspannungsdurchführung zu erreichen. Mit der zu isolierenden Spannung wachsen demnach die Materialkosten. Ebenso müssen entsprechende Fertigungsanlagen und Montagehallen bereitgestellt werden, um die notwendigen Baulängen herstellen zu können. Zudem erfordern große Baulängen kostenintensive Anpassungen bezüglich mechanischer, zum Beispiel seismischer, Beanspruchung.In general, the axial control path of the high-voltage bushing, and in particular the length of the insulating body, depends on the voltage to be insulated. The higher the voltage to be insulated, the longer the insulating body must be designed in order to achieve a uniform permissible electrical load along the longitudinal direction of the high-voltage bushing. The material costs therefore increase with the voltage to be insulated. Appropriate production facilities and assembly halls must also be provided in order to be able to produce the necessary lengths. In addition, long lengths require costly adjustments with regard to mechanical, for example seismic, stress.

Die EP 2 264 719 A1 offenbart eine kapazitiv gesteuerte Hochspannungsdurchführung, bei der zur Unterstützung des Feldsteuerungseffektes eine Feldgradientreduktionselektrode vorgesehen ist.The EP 2 264 719 A1 discloses a capacitively controlled high-voltage feedthrough in which a field gradient reduction electrode is provided to support the field control effect.

In der US 3 617 606 A ist eine gesteuerte Transformatordurchführung beschrieben, die zur Reduzierung des Feldgradienten eine leitende transformatorseitige Ringelektrode umfasst, die mit einer der Steuereinlagen verbunden ist.In the US 3 617 606 A describes a controlled transformer bushing which comprises a conductive ring electrode on the transformer side which is connected to one of the control inserts in order to reduce the field gradient.

Eine weitere Isolationsvorrichtung mit kapazitiver Feldsteuerung ist aus der JP S58172817 A bekannt.Another isolation device with capacitive field control is from the JP-S58172817 A known.

Die Aufgabe der Erfindung besteht damit, eine artgemäße Hochspannungsdurchführung vorzuschlagen, die möglichst kostengünstig und leicht ist.The object of the invention is therefore to propose a high-voltage bushing of the type in question which is as inexpensive and light as possible.

Die Aufgabe wird durch eine Hochspannungsdurchführung gemäß Anspruch 1 gelöst.The object is achieved by a high-voltage bushing according to claim 1.

Demnach wird ein leitendes, niederohmiges Elektrodenelement an eine definierte Steuereinlage der Feldsteuerung des Isolierkörpers elektrisch angeschlossen. Die Feldsteuerung kann beispielsweise kapazitiv und/oder resistiv sein. Das Potenzial kann damit mittels des Elektrodenelementes axial in die gewünschte Position verschoben werden. Damit kann vorteilhaft eine Vergleichsmäßigung der elektrischen Belastung der Hochspannungsdurchführung und deren Umgebung erreicht werden. Innerhalb des Elektrodenelements und außerhalb des Steuereinlagenbereichs ergibt sich ein weitgehend zylindrisches elektrisches Feld zum Innenleiter. Dieses Feld tritt durch die Potenzialverschiebung erst an einem axial dem Steuereinlagenbereich gegenüberliegenden Ende des Elektrodenelements aus. Die Verbindung des wenigstens einen Elektrodenelements mit der Steuereinlage kann beispielsweise mittels einer geeigneten Potenzialanzapfung erfolgen. Die Potenzialanzapfung kann unter Verwendung geeigneter leitender Bauteile, wie beispielsweise eines Kupferbandes, realisiert sein. Die mechanische Befestigung des Elektrodenelements kann zweckmäßigerweise unter Verwendung des Isolierkörpers bereitgestellt sein.Accordingly, a conductive, low-resistance electrode element is electrically connected to a defined control insert of the field control of the insulating body. The field control can be capacitive and/or resistive, for example. The potential can thus be axially shifted to the desired position by means of the electrode element. This can advantageously achieve a uniformization of the electrical load on the high-voltage bushing and its surroundings. Within the electrode element and outside the control insert area, a largely cylindrical electrical field is created for the inner conductor. Due to the potential shift, this field only emerges at an end of the electrode element axially opposite the control insert area. The connection of the at least one electrode element to the control insert can be made, for example, by means of a suitable potential tap. The potential tap can be implemented using suitable conductive components, such as a copper strip. The mechanical fastening of the electrode element can expediently be provided using the insulating body.

Die erfindungsgemäße Hochspannungsdurchführung ist sowohl bei stationären elektrischen Feldern (DC), quasi stationären elektrischen Feldern (AC) als auch bei Stoßvorgängen anwendbar.The high-voltage bushing according to the invention can be used in stationary electric fields (DC), quasi-stationary electric fields (AC) as well as in surge processes.

Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Hochspannungsdurchführung besteht darin, dass durch die Verwendung des Elektrodenelements der Steuereinlagenbereich des Isolierkörpers axial verkürzt werden kann. Auf diese Weise können die zuvor beschriebenen Nachteile, beispielsweise aufgrund des hohen Gewichts des Isolierkörpers und damit der Hochspannungsdurchführung, vermieden werden. Zusätzlich können mit der erfindungsgemäßen Hochspannungsdurchführung neue Anwendungen ermöglicht werden, z. B. im Spannungsbereich oberhalb von 1000 kV.An advantage of the high-voltage bushing according to the invention is that the control insert area of the insulating body can be shortened axially by using the electrode element. In this way, the previously described disadvantages, for example due to the high weight of the insulating body and thus the High-voltage bushings can be avoided. In addition, the high-voltage bushing according to the invention can enable new applications, e.g. in the voltage range above 1000 kV.

Erfindungsgemäß ist das Elektrodenelement zumindest abschnittsweise zylindrisch, konusförmig oder dergleichen und erstreckt sich in der Längsrichtung der Hochspannungsdurchführung und konzentrisch zum Innenleiter. Mit dieser Ausgestaltung des Elektrodenelements kann eine besonders vorteilhafte Feldverteilung erreicht werden.According to the invention, the electrode element is cylindrical, conical or similar at least in sections and extends in the longitudinal direction of the high-voltage bushing and concentrically to the inner conductor. With this design of the electrode element, a particularly advantageous field distribution can be achieved.

Erfindungsgemäß weist das Elektrodenelement an seinem dem Steuereinlagenbereich abgewandten Ende eine Abrundung zur Vermeidung von Feldstärkeüberhöhungen auf. Mittels der Abrundung können nachteilige Feldstärkenüberhöhungen am Ende des Elektrodenelements vermieden werden. Als Abrundung gilt in diesem Zusammenhang jedes abgerundete Profil, z. B. auch im Sinne eines dem Fachmann an sich gekannten Rogowski-Profils.According to the invention, the electrode element has a rounded portion at its end facing away from the control insert area to avoid excessive field strength increases. By means of the rounded portion, disadvantageous field strength increases at the end of the electrode element can be avoided. In this context, any rounded profile is considered to be rounded, e.g. also in the sense of a Rogowski profile known to the person skilled in the art.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist ein weiteres Elektrodenelement vorgesehen, wobei die beiden Elektrodenelemente einander gegenüberliegend an den beziehungsweise im Bereich der beiden axialen Enden des Steuereinlagenbereiches angeordnet sind, wobei sich beide Elektrodenelemente in der Längsrichtung der Hochspannungsdurchführung und konzentrisch zum Innenleiter erstrecken. Auf diese Weise kann der Isolierkörper beziehungsweise der Steuereinlagenbereich an beiden Enden verkürzt ausgeführt werden. Besonders vorteilhaft ist eine solche Ausführungsform, wenn die Hochspannungsdurchführung eine Wanddurchführung ist, wobei die beiden Hochspannungsanschlüsse äußere Anschlüsse zum Verbinden mit jeweils einem Hochspannungsleiter sind. Die äußeren Anschlüsse können zum Beispiel Freiluftanschlüsse sein. Die beiden Elektrodenelemente können gleichartig aufgebaut sein. Insbesondere ist hierbei das weitere Elektrodenelement ebenfalls aus dem Steuereinlagenbereich des Isolierkörpers axial herausgeführt. Der Hochspannungsleiter kann beispielsweise Teil einer Freiluftleitung oder eine Stromschiene oder die Verbindung beider sein.According to one embodiment of the invention, a further electrode element is provided, the two electrode elements being arranged opposite one another at or in the area of the two axial ends of the control insert area, both electrode elements extending in the longitudinal direction of the high-voltage bushing and concentrically to the inner conductor. In this way, the insulating body or the control insert area can be made shorter at both ends. Such an embodiment is particularly advantageous if the high-voltage bushing is a wall bushing, the two high-voltage connections being external connections for connecting to a high-voltage conductor each. The external connections can be outdoor connections, for example. The two electrode elements can be constructed in the same way. In particular, the further electrode element is also led out axially from the control insert area of the insulating body. The high-voltage conductor can, for example, be part of an overhead line or a busbar or the connection between both.

Üblicherweise umfasst der Isolierkörper einen einzelnen Wickelkörper, der aus auf einem Wickelkern aufgewickelten Steuereinlagen und Isolierlagen gebildet ist. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst der Isolierkörper zwei konzentrische Wickelkörper. Das Elektrodenelement ist dabei an einer Verbindungsstelle der Wickelkörper aus dem Steuereinlagenbereich herausgeführt. Die beiden Wickelkörper können bei der Herstellung der Hochspannungsdurchführung beispielsweise ineinander geschoben werden. Das Elektrodenelement kann zum Beispiel an einer Stelle zwischen den Wickelkörpern mechanisch befestigt sein.The insulating body usually comprises a single winding body, which is formed from control inserts and insulating layers wound on a winding core. According to one embodiment of the invention, the insulating body comprises two concentric winding bodies. The electrode element is led out of the control insert area at a connection point of the winding bodies. The two winding bodies can, for example, be pushed into one another during the production of the high-voltage bushing. The electrode element can, for example, be mechanically fastened at a point between the winding bodies.

Die Hochspannungsdurchführung kann als eine steckbare Hochspannungsdurchführung ausgeführt sein. Dazu weist die Hochspannungsdurchführung einen Steckabschnitt auf, der zum Einstecken der Hochspannungsdurchführung in ein Geräteanschlussteil eines elektrischen Gerätes eingerichtet ist, wobei die Steuereinlagen sich in den Steckabschnitt hinein erstrecken. Das elektrische Gerät kann beispielsweise ein Hochspannungstransformator sein. Der Steckabschnitt der Hochspannungsdurchführung und das Geräteanschlussteil sind derart ausgestaltet, dass ein zuverlässiger elektrischer Kontakt zwischen dem Innenleiter der Hochspannungsdurchführung und dem Geräteanschlussteil herstellbar ist, wobei das Geräteanschlussteil mit weiteren Elementen des elektrischen Gerätes, wie beispielsweise einer innerhalb des Gehäuses angeordneten Transformatorwicklung, elektrisch verbunden ist. Zugleich ist die Verbindung an den Grenzflächen zwischen dem Geräteanschlussteil und dem Steckabschnitt dielektrisch ausreichend verfestigt, so dass ein Betrieb auf Hochspannungsniveau ermöglicht ist. Die Steuereinlagen erstrecken sich in den Steckabschnitt der Hochspannungsdurchführung hinein. Auf diese Weise kann das elektrische Feld auch im Steckbereich effektiv gesteuert werden, so dass der sensible Bereich der Verbindung zwischen dem Geräteanschlussteil und der Hochspannungsdurchführung verbesserte elektrische Eigenschaften aufweist.The high-voltage bushing can be designed as a pluggable high-voltage bushing. For this purpose, the high-voltage bushing has a plug-in section which is designed for plugging the high-voltage bushing into a device connection part of an electrical device, wherein the control inserts extend into the plug-in section. The electrical device can be a high-voltage transformer, for example. The plug-in section of the high-voltage bushing and the device connection part are designed in such a way that a reliable electrical contact can be established between the inner conductor of the high-voltage bushing and the device connection part, wherein the device connection part is electrically connected to other elements of the electrical device, such as a transformer winding arranged within the housing. At the same time, the connection at the interfaces between the device connection part and the plug-in section is sufficiently dielectrically strengthened so that operation at high voltage level is possible. The control inserts extend into the plug-in section of the high-voltage bushing. In this way, the The electric field can also be effectively controlled in the plug-in area, so that the sensitive area of the connection between the device connection part and the high-voltage bushing has improved electrical properties.

Vorzugsweise umfasst der Isolierkörper ferner ein ausgehärtetes Harz. Beispielsweise kann die Hochspannungsdurchführung während des Herstellungsprozesses, beispielsweise nach einem Aufwickeln der Isolierlagen, mit einem aushärtbaren Harz getränkt werden. Nach dem Aushärten des Harzes kann damit ein verbessert elektrisch isolierender Isolierkörper erhalten werden. Der Isolierkörper mit dem Harz als Hauptisolator liegt dabei in Form eines kompakten Blocks vor. Vorteilhaft stellt gemäß dieser Ausführungsvariante der Isolierkörper als fester Block eine mechanische Stütze für den Innenleiter der Hochspannungsdurchführung bereit. Auf diese Weise kann eine Verbiegung des Innenleiters aufgrund des Eigengewichts vermieden bzw. vermindert werden. Der durch den Isolierkörper gestützte Innenleiter kann somit entlang dessen Länge stets den vorgesehenen radialen Abstand zum Elektrodenelement beibehalten, so dass die elektrischen Eigenschaften nicht durch eine mögliche Verbiegung des Innenleiters nachteilig beeinflusst werden. Auf ähnliche Weise dient der Isolierkörper auch als mechanisches Stützelement für die Elektrodenelemente.Preferably, the insulating body further comprises a hardened resin. For example, the high-voltage bushing can be impregnated with a hardenable resin during the manufacturing process, for example after winding up the insulating layers. After the resin has hardened, an insulating body with improved electrical insulation can be obtained. The insulating body with the resin as the main insulator is in the form of a compact block. According to this embodiment, the insulating body advantageously provides a mechanical support for the inner conductor of the high-voltage bushing as a solid block. In this way, bending of the inner conductor due to its own weight can be avoided or reduced. The inner conductor supported by the insulating body can thus always maintain the intended radial distance from the electrode element along its length, so that the electrical properties are not adversely affected by possible bending of the inner conductor. In a similar way, the insulating body also serves as a mechanical support element for the electrode elements.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Hochspannungsdurchführung ein äußeres Gehäuse auf, das den Isolierkörper außen zumindest teilweise umschließt, wobei das Gehäuse zumindest teilweise aus einem Verbundwerkstoff besteht, wobei zwischen dem Gehäuse und dem Isolierkörper eine Nebenisolation vorgesehen ist. Die Nebenisolation umfasst vorzugsweise ein Isoliergas. Geeignete Isoliergase sind z. B. SF6 oder Luft unter hohem Druck. Der Verbundwerkstoff kann beispielsweise ein faserverstärkter Kunststoff sein. Vorzugsweise besteht das Gehäuseelement aus glasfaserverstärktem Kunststoff, wodurch eine besonders hohe Stabilität gewährleistet wird. Gemäß einer Variante der Erfindung kann das Gehäuseelement ein Rohr aus dem glasfaserverstärktem Kunststoff sein. Auf das rohrförmige Gehäuseelement kann ferner eine Außenisolation angebracht sein, die beispielsweise ringförmige Silikonschirme umfasst.According to a further embodiment of the invention, the high-voltage bushing has an outer housing which at least partially encloses the insulating body on the outside, wherein the housing consists at least partially of a composite material, wherein an additional insulation is provided between the housing and the insulating body. The additional insulation preferably comprises an insulating gas. Suitable insulating gases are, for example, SF 6 or air under high pressure. The composite material can be, for example, a fiber-reinforced plastic. Preferably, the housing element consists of glass fiber-reinforced plastic, which ensures particularly high stability. According to a variant of the According to the invention, the housing element can be a tube made of glass fiber reinforced plastic. An external insulation can also be attached to the tubular housing element, which comprises, for example, annular silicone shields.

Die Isolierlagen des Isolierkörpers können Papier umfassen. Die Isolierlagen können aber auch aus einem Kunststoff gefertigt sein. Zum Beispiel können die Isolierlagen einen Kunststoff-Vliesstoff umfassen, der vorzugsweise aus sogenannten Endlos-Filamenten besteht.The insulating layers of the insulating body can comprise paper. The insulating layers can also be made of a plastic. For example, the insulating layers can comprise a plastic nonwoven fabric, which preferably consists of so-called continuous filaments.

Die Erfindung soll im Folgenden anhand von in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Ausführungsbeispielen weiter erläutert werden.

  • Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Hochspannungsdurchführung in einer schematischen Querschnittsansicht;
  • Figur 2 zeigt zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Hochspannungsdurchführung in einer schematischen Querschnittsansicht;
  • Figur 3 zeigt eine vergrößerte Teilansicht der Hochspannungsdurchführungen der Figuren 1 und 2 in einer schematischen Querschnittsansicht.
The invention will be described below with reference to Figures 1 to 3 The embodiments shown will be explained in more detail.
  • Figure 1 shows a first embodiment of a high-voltage bushing according to the invention in a schematic cross-sectional view;
  • Figure 2 shows a second embodiment of a high-voltage bushing according to the invention in a schematic cross-sectional view;
  • Figure 3 shows an enlarged partial view of the high-voltage bushings of the Figures 1 and 2 in a schematic cross-sectional view.

In Figur 1 ist eine Hochspannungsdurchführung 1 dargestellt. Die Hochspannungsdurchführung 1 ist als eine Wanddurchführung ausgestaltet. Die dient zur Durchführung eines im Betrieb auf einer Hochspannung von beispielsweise über 500 kV liegenden Hochspannungsleiters durch eine Wandung bzw. Wand. Beispielsweise handelt es sich dabei um die Wand einer HGÜ-Halle.In Figure 1 a high-voltage bushing 1 is shown. The high-voltage bushing 1 is designed as a wall bushing. It is used to guide a high-voltage conductor, which is at a high voltage of, for example, over 500 kV, through a wall or partition. For example, this is the wall of a HVDC hall.

Die Hochspannungsdurchführung 1 umfasst einen Innenleiter 2, der sowohl an einem ersten axialen Ende 3 als auch an einem zweiten axialen Ende 4 der Hochspannungsdurchführung 1 mit dem Hochspannungsleiter (der in Figur 1 nicht explizit dargestellt ist) verbindbar ist. Der Hochspannungsleiter kann dabei z. B. Teil einer Freiluftleitung oder eine Zuleitung zu einer Transformatorwicklung oder zu einer Ventilgruppe sein.The high-voltage bushing 1 comprises an inner conductor 2, which is connected to both a first axial end 3 and a second axial end 4 of the high-voltage bushing 1 with the high-voltage conductor (which is Figure 1 not explicitly shown). The high-voltage conductor can be part of an overhead line or a supply line to a transformer winding or to a valve group.

Der Innenleiter 2 ist teilweise von einem spindelförmigen Isolierkörper 5 umschlossen. Der Isolierkörper 5 umfasst Steuereinlagen 27a-e, die in Figur 3 näher dargestellt sind. Die Steuereinlagen 27a-e sind konzentrisch um den Innenleiter 2 angeordnet (als konzentrisch werden im Allgemeinen auch solche Steuereinlagen verstanden, die herstellungsbedingt nahezu konzentrisch angeordnet sind). Die Steuereinlagen dienen zur kapazitiven und/oder resistiven Feldsteuerung. Sie sind voneinander durch Isolierlagen getrennt, die Papier oder einen Kunststoff, beispielsweise einen Kunststoff-Vliesstoff umfassen. Die Isolierlagen sind auf den Innenleiter 2 gewickelt. Im Allgemeinen können die Isolierlagen auch auf einen separaten verbleibenden oder entfernbaren Wickelträger aufgewickelt sein. Der Isolierkörper 5 ist nach dem Aufwickeln der Isolierlagen in ein Harz getränkt und ausgehärtet, so dass der Isolierkörper einen kompakten Block bildet, der den Innenleiter 2 mechanisch stützt. Der Isolierkörper 5 wird oftmals auch als Hauptisolation bezeichnet. Der Bereich des Isolierkörpers 5, in dem die Steuereinlagen angeordnet sind, ist als Steuereinlagenbereich 26 bezeichnet (vgl. Figur 3).The inner conductor 2 is partially enclosed by a spindle-shaped insulating body 5. The insulating body 5 comprises control inserts 27a-e, which are Figure 3 are shown in more detail. The control inserts 27a-e are arranged concentrically around the inner conductor 2 (in general, control inserts that are arranged almost concentrically due to the manufacturing process are also understood to be concentric). The control inserts are used for capacitive and/or resistive field control. They are separated from one another by insulating layers that comprise paper or a plastic, for example a plastic nonwoven. The insulating layers are wound onto the inner conductor 2. In general, the insulating layers can also be wound onto a separate remaining or removable winding carrier. After the insulating layers have been wound onto the inner conductor 2, the insulating body 5 is soaked in a resin and hardened so that the insulating body forms a compact block that mechanically supports the inner conductor 2. The insulating body 5 is often also referred to as the main insulation. The area of the insulating body 5 in which the control inserts are arranged is referred to as the control insert area 26 (cf. Figure 3 ).

Die Hochspannungsdurchführung 1 umfasst ferner einen Befestigungsflansch 6 zur Befestigung der Hochspannungsdurchführung an der sich auf Erdpotenzial befindenden Wandung oder Wand. Der Befestigungsflansch 6 greift mechanisch, beispielsweise mittels einer Klemmverbindung, direkt am Isolierkörper 5 an.The high-voltage bushing 1 further comprises a fastening flange 6 for fastening the high-voltage bushing to the wall or wall at ground potential. The fastening flange 6 engages mechanically, for example by means of a clamp connection, directly on the insulating body 5.

Die Hochspannungsdurchführung 1 ist mit einem Gehäuse 7 ausgestattet. Das Gehäuse 7 kann dabei beispielsweise zumindest zu einem Teil aus einem Verbundwerkstoff bestehen, beispielsweise aus einem faserverstärkten Kunststoff. In einem Zwischenraum 8 zwischen dem Gehäuse 7 und dem Isolierkörper 5 ist eine Nebenisolation 9 angeordnet, die beispielsweise aus einem Isoliergas wie SF6 besteht. Außen am Gehäuse 7 ist eine äußere Schicht in Form von Silikonschirmen 13 angebracht.The high-voltage bushing 1 is equipped with a housing 7. The housing 7 can, for example, consist at least in part of a composite material, for example of a fiber-reinforced plastic. In A secondary insulation 9, which consists for example of an insulating gas such as SF 6 , is arranged in a gap 8 between the housing 7 and the insulating body 5. An outer layer in the form of silicone shields 13 is attached to the outside of the housing 7.

An den beiden axialen Enden 3, 4 der Hochspannungsdurchführung 1 befinden sich zwei Schirmelektroden 10 und 11 zur weiteren Feldabschirmung.At the two axial ends 3, 4 of the high-voltage bushing 1 there are two shielding electrodes 10 and 11 for further field shielding.

Die Hochspannungsdurchführung umfasst ein erstes Elektrodenelement 12a und ein zweites Elektrodenelement 12b. Die beiden Elektrodenelemente 12a und 12b sind zylinderförmig und konzentrisch zum Innenleiter 2 angeordnet. Beide Elektrodenelemente 12a bzw. 12b sind elektrisch mit einer der Steuereinlagen und mechanisch mit dem Isolierkörper verbunden. Jedes der Elektrodenelemente 12a bzw. 12b ist axial aus dem Isolierkörper 5 herausgeführt. Dabei ist das erste Elektrodenelement 12a in Richtung des ersten axialen Endes 3 und das zweite Elektrodenelement 12b in Richtung des zweiten axialen Endes 4 aus dem Isolierkörper 5 herausgeführt. Insbesondere erstreckt sich jedes der beiden Elektrodenelemente 12a bzw. 12b axial über die konusförmig zulaufenden Enden 5a bzw. 5b des Isolierkörpers 5 hinaus. Der Isolierkörper 5 bildet eine mechanische Stütze für die Elektrodenelemente 12a, b.The high-voltage feedthrough comprises a first electrode element 12a and a second electrode element 12b. The two electrode elements 12a and 12b are cylindrical and arranged concentrically to the inner conductor 2. Both electrode elements 12a and 12b are electrically connected to one of the control inserts and mechanically to the insulating body. Each of the electrode elements 12a and 12b is led out axially from the insulating body 5. The first electrode element 12a is led out of the insulating body 5 in the direction of the first axial end 3 and the second electrode element 12b in the direction of the second axial end 4. In particular, each of the two electrode elements 12a and 12b extends axially beyond the conically tapered ends 5a and 5b of the insulating body 5. The insulating body 5 forms a mechanical support for the electrode elements 12a, b.

Jedes der beiden Elektrodenelemente 12a bzw. 12b verfügt an einem Ihrer Enden über eine Abrundung 14a bzw. 14b, die zur Vermeidung von Feldstärkeüberhöhungen dienen.Each of the two electrode elements 12a or 12b has a rounded portion 14a or 14b at one of its ends, which serves to prevent excessive field strength increases.

Figur 2 zeigt eine weitere Hochspannungsdurchführung 15, die als Gerätedurchführung ausgestaltet ist. Die Hochspannungsdurchführung 1 der Figur 1 und die Hochspannungsdurchführung 15 sind teilweise gleichartig aufgebaut. Um Wiederholungen zu vermeiden, wird im Folgenden lediglich auf deren Unterschiede näher eingegangen. Dabei sind gleiche und gleichartige Elemente in den Figuren 1 und 2 mit gleichen Bezugszeichen versehen. Figure 2 shows another high-voltage bushing 15, which is designed as a device bushing. The high-voltage bushing 1 of the Figure 1 and the high-voltage bushing 15 are partly constructed in the same way. To avoid repetition, only the differences between them will be discussed in more detail below. are equal and similar elements in the Figures 1 and 2 provided with the same reference symbols.

Im Unterschied zur Hochspannungsdurchführung 1 der Figur 1 umfasst die Hochspannungsdurchführung 15 außer einem ersten axialen Ende 3, das in diesem Fall auch als Freiluftende bezeichnet wird, ein geräteseitiges Ende 16. Am geräteseitigen Ende 16 ist der Innenleiter 2 aus der Hochspannungsdurchführung 15 herausgeführt und dazu eingerichtet, mit einem Leiter im Inneren eines elektrischen Gerätes, beispielsweise eines Hochspannungstransformators verbunden zu werden. Zur Befestigung der Hochspannungsdurchführung 15 an einem Gerätegehäuse des elektrischen Gerätes, das in Figur 2 mittels einer unterbrochenen Linie 17 angedeutet ist, dient ein Befestigungsflansch 18.In contrast to the high-voltage bushing 1 of the Figure 1 the high-voltage bushing 15 comprises a first axial end 3, which in this case is also referred to as the open-air end, and a device-side end 16. At the device-side end 16, the inner conductor 2 is led out of the high-voltage bushing 15 and is designed to be connected to a conductor inside an electrical device, for example a high-voltage transformer. To attach the high-voltage bushing 15 to a device housing of the electrical device, which is in Figure 2 indicated by a broken line 17, serves a fastening flange 18.

Die Hochspannungsdurchführung 15 weist ein freiluftseitig angeordnetes Elektrodenelement 12a auf.The high-voltage bushing 15 has an electrode element 12a arranged on the open air side.

In Figur 3 ist ein vergrößerter Ausschnitt einer Hochspannungsdurchführung 20 dargestellt. Im in Figur 3 dargestellten Ausschnitt ist die Hochspanungsdurchführung 20 baugleich mit den beiden zuvor in den Figuren 1 und 2 gezeigten Hochspannungsdurchführungen 1 bzw. 15 ausgeführt. Daher kann die Darstellung der Figur 3 auch als eine Illustration des entsprechenden Ausschnitts der Hochspannungsdurchführungen 1 bzw. 15 dienen. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind gleiche und gleichartige Bauteile und Elemente der Hochspannungsdurchführungen 20, 1 und 15 in den Figuren 1 bis 3 mit gleichen Bezugszeichen versehen.In Figure 3 An enlarged section of a high-voltage bushing 20 is shown. In Figure 3 In the section shown, the high-voltage bushing 20 is identical in construction to the two previously shown in the Figures 1 and 2 shown high-voltage bushings 1 and 15 respectively. Therefore, the representation of the Figure 3 also serve as an illustration of the corresponding section of the high-voltage bushings 1 and 15. For reasons of clarity, identical and similar components and elements of the high-voltage bushings 20, 1 and 15 are shown in the Figures 1 to 3 provided with the same reference symbols.

Der Isolierkörper 5 umfasst leitende Steuereinlagen 27a-e. Es ist hierbei anzumerken, dass die Anzahl der in Figur 3 grafisch dargestellten Steuereinlagen ein Beispiel darstellt, sie aber grundsätzlich beliebig und an die jeweilige Anwendung angepasst sein kann. Die Steuereinlagen sind konzentrisch zueinander und zum Innenleiter 2 angeordnet. Sie sind dabei voneinander durch Isolierlagen 28a-d getrennt, wobei die Isolierlagen auf den Innenleiter 2 (oder auf einen den Innenleier umgebenden Wickelkern) aufgewickelt sind, so dass ein Wickelkörper 22 gebildet ist, der im Herstellungsprozess harzgetränkt und ausgehärtet ist. Die Steuereinlagen 27a-e sind jeweils unterschiedlich lang, wobei die Länge der Steuereinlagen mit der radialen Entfernung zum Innenleiter 2 sinkt. Die Grenze des Steuereinlagenbereiches 26 innerhalb des Wickelkörpers 22, das heißt des Bereiches, bis zu welcher Steuereinlagen im Wickelkörper 22 vorgesehen sind bzw. sich axial erstrecken, ist in Figur 3 mit einer Linie gekennzeichnet.The insulating body 5 comprises conductive control inserts 27a-e. It should be noted that the number of Figure 3 The control inserts shown graphically are an example, but they can basically be any type and adapted to the respective application. The control inserts are arranged concentrically to each other and to the inner conductor 2. They are separated from each other by insulating layers 28a-d, whereby the insulating layers are wound onto the inner conductor 2 (or onto a winding core surrounding the inner conductor) so that a winding body 22 is formed which is impregnated with resin and hardened during the manufacturing process. The control inserts 27a-e are each of different lengths, whereby the length of the control inserts decreases with the radial distance from the inner conductor 2. The limit of the control insert area 26 within the winding body 22, i.e. the area up to which control inserts are provided in the winding body 22 or extend axially, is in Figure 3 marked with a line.

Das Elektrodenelement 12a ist mit einem Ende an der Verbindungsstelle 24 zum Isolierkörper 5 angeordnet. Das Elektrodenelement 12a ist mittels einer Potenzialanzapfung 25 mit der Steuereinlage 27b elektrisch verbunden. Das Elektrodenelement 12a ist zudem mechanisch vom Harzkörper des Isolierkörpers 5 in Position gehalten.The electrode element 12a is arranged with one end at the connection point 24 to the insulating body 5. The electrode element 12a is electrically connected to the control insert 27b by means of a potential tap 25. The electrode element 12a is also mechanically held in position by the resin body of the insulating body 5.

Claims (8)

  1. High-voltage bushing (1) having
    - an internal conductor (2) which extends in a longitudinal direction between a first and a second
    high-voltage terminal (3, 4) of the high-voltage bushing (1),
    - an insulating body (5) which at least partially encloses the internal conductor (2), wherein the insulating body (5) comprises field-controlling control inserts (27a-e), which are separated from one another by insulating layers (28a-d), in a control insert region (26), wherein the high-voltage bushing also comprises at least one electrode element (12a) which is electrically connected to at least one of the control inserts and is guided axially out of the control insert region (26), characterized in that the at least one electrode element (12a) is cylindrical and/or conical at least in sections and extends in the longitudinal direction of the high-voltage bushing (1) and concentrically in relation to the internal conductor (2), wherein the at least one electrode element (12a), at its end facing away from the control insert region (26), has a rounded portion (14a, 14b) for preventing increases in field strength.
  2. High-voltage bushing (1) according to Claim 1, wherein a further electrode element (12b) is provided, wherein the two electrode elements (12a, b) are arranged opposite each other at the two axial ends of the control insert region (26), wherein the two electrode elements (12a, 12b) extend in a longitudinal direction of the high-voltage bushing (1) and concentrically in relation to the internal conductor (2).
  3. High-voltage bushing (1) according to Claim 2, wherein the high-voltage bushing (1) is a wall bushing, wherein the two high-voltage terminals (3, 4) are outer terminals for connection to a high-voltage conductor in each case.
  4. High-voltage bushing (1) according to any of the preceding claims, wherein the insulating body (5) comprises two concentric winding bodies (22a, 22b), and the electrode element (12a, 12b) is routed out of the control insert region (26) at a connecting point (24) of the winding bodies (22a, 22b).
  5. High-voltage bushing (15) according to any of the preceding claims, wherein the high-voltage bushing has a plug-in section which is designed for inserting the high-voltage bushing into a device terminal part of an electrical device, wherein the control inserts extend into the plug-in section.
  6. High-voltage bushing (1) according to any of the preceding claims, wherein the insulating body (5) also comprises a cured resin.
  7. High-voltage bushing (1) according to Claim 6, wherein the insulating body (5) serves as a mechanical supporting element for the at least one electrode element (12a, b).
  8. High-voltage bushing (1) according to any of the preceding claims, wherein the high-voltage bushing (1) has an outer housing (7) which at least partially encloses the outside of the insulating body (5), wherein the housing (7) at least partially consists of a composite material, wherein a secondary insulation (9), in particular a gaseous secondary insulation, is provided between the housing (7) and the insulating body (5).
EP17837948.3A 2017-12-12 2017-12-12 High-voltage feedthrough Active EP3711071B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2017/082450 WO2019114933A1 (en) 2017-12-12 2017-12-12 High-voltage feedthrough

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP3711071A1 EP3711071A1 (en) 2020-09-23
EP3711071B1 true EP3711071B1 (en) 2024-07-24

Family

ID=61148163

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP17837948.3A Active EP3711071B1 (en) 2017-12-12 2017-12-12 High-voltage feedthrough

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3711071B1 (en)
CN (1) CN213546021U (en)
WO (1) WO2019114933A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019220367A1 (en) 2019-12-20 2021-06-24 Siemens Aktiengesellschaft High-voltage bushing and procedures for their operational monitoring
WO2022033690A1 (en) * 2020-08-13 2022-02-17 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Support structure for an electrical conductor

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3617606A (en) * 1970-06-19 1971-11-02 Gen Electric Shielded bushing construction
JPS58163111A (en) * 1982-03-23 1983-09-27 株式会社日立製作所 Bushing
JPS58172817A (en) * 1982-04-02 1983-10-11 株式会社日立製作所 Gas bushing
EP2264719B1 (en) * 2009-06-18 2014-04-02 ABB Technology Ltd High voltage device
US10014676B2 (en) 2014-05-12 2018-07-03 Siemens Aktiengesellschaft High-voltage bushing

Also Published As

Publication number Publication date
EP3711071A1 (en) 2020-09-23
CN213546021U (en) 2021-06-25
WO2019114933A1 (en) 2019-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1997117B1 (en) Connecting element for an electric shielding assembly
DE102012204052B4 (en) High-voltage bushing with conductive inserts for direct voltage and method for their production
EP1991995B1 (en) Electrical shielding arrangement
EP3639282B1 (en) Pluggable high-voltage bushing and electrical device having pluggable high-voltage bushing
EP3144944A1 (en) Electrical winding, dry transformer with such an electrical winding, and method for production of an electrical winding
EP3711071B1 (en) High-voltage feedthrough
WO2016023872A1 (en) Electrical cable
EP2661756A1 (en) Transformer winding with cooling channel
DE102014004284B4 (en) High-voltage bushing
DE19542529C1 (en) Fixed choke arrangement for testing HV systems e.g. gas-insulated switchgear or cables
DE102017204935B4 (en) Electrode arrangement and electrical energy transmission device
EP3093938B1 (en) High voltage implementation system
EP2351056B1 (en) Barrier arrangement for a cable duct
WO2019020311A1 (en) Insertable high-voltage feed-through and electrical device comprising the insertable high-voltage feed-through
EP1921724B1 (en) Spacer for ensuring a gap for partially insulated lightning protection systems
WO2020008058A1 (en) Coupling sleeve
DE478394C (en) Antenna system
EP3358690A1 (en) Coupling sleeve
EP4173100A1 (en) Support structure for an electrical conductor
EP2947669A1 (en) Power circuit assembly for a high voltage testing assembly
EP3266085B1 (en) Field control element for end closures of cables for transmitting energy
WO2000019453A1 (en) High-voltage bushing
DE8225287U1 (en) Rotationally symmetrical insulating body, in particular end closure or bushing
WO2020008056A1 (en) Coupling sleeve comprising conical receiving regions for receiving conically stripped cable ends
DE2653591A1 (en) HIGH PERFORMANCE TRANSFORMER FOR ULTRA HIGH VOLTAGE

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20200528

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: SIEMENS ENERGY GLOBAL GMBH & CO. KG

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20221214

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20240220

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: HSP HOCHSPANNUNGSGERAETE GMBH

P01 Opt-out of the competence of the unified patent court (upc) registered

Free format text: CASE NUMBER: APP_35061/2024

Effective date: 20240611

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 502017016294

Country of ref document: DE